高中化学教材中“科学视野”栏目使用现状的调查与思考
2022-06-08
摘要 通过当前中学化学教师对人教版化学必修教材“科学视野”栏目使用现状的调查，探究了产生这种现状的根源，并对教学中存在的对“科学视野”栏目功能认识和理解上的局限性进行了深入分析，有利于进一步探究“科学视野”栏目的课程资源价值和有效利用策略，发挥其对培养学生科学素养和人文素养的积极作用。
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关键词 科学视野栏目 高中化学教材 教学功能 课程资源 科学素养
在一次听课中遇到这样一个情况，教师对该节内容“科学视野”栏目的处理只是淡淡的一句“大家课后有时间看一下就行了”。让人不解的是，“学与问”、“思考与交流”、“科学视野”等同是教材的栏目，教师对它们的认识和处理为何相差那么大呢？课后与教师交流得知，这在中学化学教学中是普遍存在的现象，“科学视野”栏目成了教材可有可无的应景点缀。为了解“科学视野”栏目的使用现状，探究产生这种现状的原因和本质，本文对此进行了较为深入地调查和思考，以引起同行的关注和重视。
1 “科学视野”栏目使用现状的调查结果与分析
1.1 调查结果
为了解中学化学教师对人教版普通高中课程标准实验教科书（必修）《化学1》、《化学2》中“科学视野”栏目的使用现状，选取45名使用过该版本教材的教师为研究对象，编制如下调查问卷：
在教学中你是如何处理表1中的“科学视野”栏目？为什么？
A.将其有机融合到课堂教学设计中进行教学，或在教师引领和指导下学生自主阅读，或在学生阅读后，组织问答、讨论等；
B.仅安排一定时间由学生课内自主阅读；
C.安排学生课外自主阅读；
D.不在意。
发出问卷45份，收回有效问卷42份，有效率为93.3%，统计结果如表1。
1.2 结果分析
从表1看出：序号为①④⑦⑩的超过50%的教师选择A，重视程度较高。在谈及原因时，多数教师认为“栏目内容与学科核心知识关联度大，应纳入教学的整体设计”。而其余13项，超过50%的教师选择C（即课外阅读），从表1中的数据可知，超过75%的教师对这13项内容采取的是既无要求、又无检查的学生课外（或课内）自主阅读的方式。在与教师的交流中，多数教师认为：“这些栏目内容本身通俗易懂，篇幅不长，学生通过自主阅读就可获得栏目介绍的知识、结论和事件”，还有教师认为：“这些知识与学科核心知识关联度不大，只是为了激发学生的兴趣而设的阅读材料”。显然，“科学视野”栏目大多因“与学科核心知识关联度不大”而游离于教师教学设计的范围之外，并未受到应有的重视，在目前的教学实践中，大多处于缺乏教师引领和指导的学生自主阅读的现状（其实这种阅读并未得到真正的落实），栏目本该有的空间已被压缩得所剩无几，似乎是教材可有可无的应景点缀。
2 原因探究
这一调查结果，部分地反映出目前中学化学教学中“科学视野”栏目的使用现状，对这一问题产生的原因进行深入分析，有利于进一步探究“科学视野”栏目的有效利用策略，挖掘其课程资源的价值和发挥其所承载的教育教学功能。为探究产生这种现状的原因，初步揭示其产生的内在本质，对45名调查对象有关“科学视野”栏目教育教学功能的认识和理解进行调查，发出问卷45份，收回有效问卷42份，有效率为93.3%，统计结果如表2。
从表2看出，教师对①②项认可度较高（超过70%），而对③④⑤项认可度较低（不足30%），反映出广大教师在高考升学压力、急功近利等诸多因素的作用下，对“科学视野”栏目教育教学功能认识和理解的局限性：关注栏目内容激发学习兴趣、拓展知识视野以及感受化学与生活和科技的密切联系等显性功能，忽视栏目对学生科学素养的发展、加深对科学本质的认识以及培养学生人文精神的积极作用等隐性功能。如表1中的①④⑦⑩四项教师重视程度较高，原因是该4项内容与学科核心知识关联明显，而其余13项重视程度较低，则是因“学生通过自主阅读就可获得栏目介绍的知识、结论和事件”，似乎只要了解或记住这些栏目介绍的内容就达到了目的。而“科学视野”栏目的设置目的不仅在于栏目本身的内容，更在于它能帮助学生认识到化学对人类发展、社会发展的真实意义，具有很大的人文主义思考价值。这对于培养学生的科学态度、科学精神，帮助学生正确认识科学技术对社会的影响是非常有益的。从表2中认可度较低的③④⑤项反映出，当前中学化学教师对“在人类文化背景下构建高中化学课程体系，充分体现化学课程的人文内涵，发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用”等课程理念缺乏应有的领悟和实践探索。导致教师忽视栏目利用策略的探索和栏目丰富教育性因素的挖掘，从而在教学实践中，表现为将其简单地视为课外读物而置之于教学设计之外。
3 对策思考
“科学视野”栏目重视学生的生活经验，密切联系学生的生活实际以及材料、能源、环境、生命科学等现代社会问题，充分体现了化学与人类发展、社会发展的紧密联系。这些内容有助于激发学生的学习兴趣和学习动力，有助于创设生动活泼的教学情境，拓展学生科学视野，帮助学生了解化学在科技发展、社会进步中的重要作用。在教学中，可以从以下几个方面发挥栏目的教学功能。
3.1 加强学生自主学习栏目的引领和指导，提高栏目学习实效
“科学视野”栏目虽然大部分篇幅不长、难度不大，但是有些栏目（如表1中的①④⑦⑩等）内容与化学基础知识关联度较大，能促进学生对基础知识的理解，能帮助学生形成完善的认知结构。对于这些栏目的教学，教师须根据栏目的内容和特点，加强对学生的引领和指导。一是精心设计自学提纲，引领学生自学、交流与讨论。如：《化学1》第28页的“溶液和胶体的性质与应用”的教学，可设计以下自学提纲：①为什么溶液是最稳定的分散系？②溶液的稳定性对物质分离、大气污染有何影响？③胶体的介稳定性有何意义？④胶体聚沉的条件有哪些？学生根据提纲自主学习、交流讨论，教师适时点拨。这样的教学，学生能从更深的层次理解溶液和胶体的性质与应用。二是教学中要充分考虑学生个性发展多元化的需求，在体现基础性和选择性的同时，关注学有余力学生的发展需求，要结合他们的志趣和潜能，为他们更深入地学习提供差异化的引领和指导。三是引导学生对知识进行整理、概括、归纳，使其形成知识体系，帮助学生学会思考和质疑，掌握自学方法和提高自学能力。还可根据材料的特点，以提问、竞答或讨论等方式让学生回答相关的知识性、趣味性的问题，交流彼此的心得和感悟，让学生真切感受到化学知识的实际意义和价值。
3.2 关注社会热点问题，激发学生学习栏目的兴趣和动力
“科学视野”栏目中，有部分栏目如表1中的②③⑧⑥等，内容涉及化学与日常生活（如衣、食、住、行、生命科学）、化学与社会发展（如环境、材料、资源、能源）等。对于这些栏目的教学，教师要善于用社会热点问题或事件激发学习兴趣，让学生通过栏目的学习，了解社会热点问题或事件背后的化学原理，感受化学知识的实际应用，感受化学在社会发展中的影响。如介绍2009年以来，中国大飞机项目的一系列重大突破，引导学生学习“未来的金属”；介绍2009年12月哥本哈根会议倡导的低碳经济，引领学生学习“太阳能、氢能、地热能等清洁能源的优势及使用现状”等等。此外，还要善于收集、整理并在教学中适时渗透从栏目内容选材的高考题（如表3），让学生真切感受“科学视野”是重要的课程资源，感受高考题源于教材又高于教材，以及高考试题为体现“应用性”和“时代性”常从“科学视野”栏目选材的命题趋势。
这种在教学中适当打开一个面向社会、面向高考的“窗口”，不仅可以激发学生的学习兴趣和学习动力，而且能引导学生以更广阔的视野去思考科学、技术与社会之间的关系。
3.3 利用各种媒体资源，拓展学生科学视野
“科学视野”栏目中，还有部分栏目如⑤⑥⑨⑩⑩⑤⑥等，它们与化学基础知识关联度不是很大，是教材为向学生展现一个多彩的化学科学世界而设的一个“窗口”。对于这些栏目的教学，教师可利用网络信息资源和多媒体平台，展示栏目涉及的新近科技成果。如“硅酸盐的丰富性和多样性”能向学生描绘普通而神奇的土壤；而“壁虎的脚与胶黏剂”让学生明白仿生科学的神奇魅力，等等。通过这样展示，引领学生向窗外的世界望一望，不仅可以激发学生的求知欲望，而且能开阔学生视野，更重要的是有助于学生科学素质的培养，感受化学的精彩和科学的魅力。
所以，教材中的每一个“科学视野”栏目都是紧紧扣住有关教材知识而设置的，在教学内容中占有一定的地位和作用，是化学教学重要的课程资源。因此，应把“科学视野”栏目纳入教学的整体设计，充分发挥“科学视野”栏目在落实三维目标中的应有功能。
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关键词 科学视野栏目 高中化学教材 教学功能 课程资源 科学素养
在一次听课中遇到这样一个情况，教师对该节内容“科学视野”栏目的处理只是淡淡的一句“大家课后有时间看一下就行了”。让人不解的是，“学与问”、“思考与交流”、“科学视野”等同是教材的栏目，教师对它们的认识和处理为何相差那么大呢？课后与教师交流得知，这在中学化学教学中是普遍存在的现象，“科学视野”栏目成了教材可有可无的应景点缀。为了解“科学视野”栏目的使用现状，探究产生这种现状的原因和本质，本文对此进行了较为深入地调查和思考，以引起同行的关注和重视。
1 “科学视野”栏目使用现状的调查结果与分析
1.1 调查结果
为了解中学化学教师对人教版普通高中课程标准实验教科书（必修）《化学1》、《化学2》中“科学视野”栏目的使用现状，选取45名使用过该版本教材的教师为研究对象，编制如下调查问卷：
在教学中你是如何处理表1中的“科学视野”栏目？为什么？
A.将其有机融合到课堂教学设计中进行教学，或在教师引领和指导下学生自主阅读，或在学生阅读后，组织问答、讨论等；
B.仅安排一定时间由学生课内自主阅读；
C.安排学生课外自主阅读；
D.不在意。
发出问卷45份，收回有效问卷42份，有效率为93.3%，统计结果如表1。
1.2 结果分析
从表1看出：序号为①④⑦⑩的超过50%的教师选择A，重视程度较高。在谈及原因时，多数教师认为“栏目内容与学科核心知识关联度大，应纳入教学的整体设计”。而其余13项，超过50%的教师选择C（即课外阅读），从表1中的数据可知，超过75%的教师对这13项内容采取的是既无要求、又无检查的学生课外（或课内）自主阅读的方式。在与教师的交流中，多数教师认为：“这些栏目内容本身通俗易懂，篇幅不长，学生通过自主阅读就可获得栏目介绍的知识、结论和事件”，还有教师认为：“这些知识与学科核心知识关联度不大，只是为了激发学生的兴趣而设的阅读材料”。显然，“科学视野”栏目大多因“与学科核心知识关联度不大”而游离于教师教学设计的范围之外，并未受到应有的重视，在目前的教学实践中，大多处于缺乏教师引领和指导的学生自主阅读的现状（其实这种阅读并未得到真正的落实），栏目本该有的空间已被压缩得所剩无几，似乎是教材可有可无的应景点缀。
2 原因探究
这一调查结果，部分地反映出目前中学化学教学中“科学视野”栏目的使用现状，对这一问题产生的原因进行深入分析，有利于进一步探究“科学视野”栏目的有效利用策略，挖掘其课程资源的价值和发挥其所承载的教育教学功能。为探究产生这种现状的原因，初步揭示其产生的内在本质，对45名调查对象有关“科学视野”栏目教育教学功能的认识和理解进行调查，发出问卷45份，收回有效问卷42份，有效率为93.3%，统计结果如表2。
从表2看出，教师对①②项认可度较高（超过70%），而对③④⑤项认可度较低（不足30%），反映出广大教师在高考升学压力、急功近利等诸多因素的作用下，对“科学视野”栏目教育教学功能认识和理解的局限性：关注栏目内容激发学习兴趣、拓展知识视野以及感受化学与生活和科技的密切联系等显性功能，忽视栏目对学生科学素养的发展、加深对科学本质的认识以及培养学生人文精神的积极作用等隐性功能。如表1中的①④⑦⑩四项教师重视程度较高，原因是该4项内容与学科核心知识关联明显，而其余13项重视程度较低，则是因“学生通过自主阅读就可获得栏目介绍的知识、结论和事件”，似乎只要了解或记住这些栏目介绍的内容就达到了目的。而“科学视野”栏目的设置目的不仅在于栏目本身的内容，更在于它能帮助学生认识到化学对人类发展、社会发展的真实意义，具有很大的人文主义思考价值。这对于培养学生的科学态度、科学精神，帮助学生正确认识科学技术对社会的影响是非常有益的。从表2中认可度较低的③④⑤项反映出，当前中学化学教师对“在人类文化背景下构建高中化学课程体系，充分体现化学课程的人文内涵，发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用”等课程理念缺乏应有的领悟和实践探索。导致教师忽视栏目利用策略的探索和栏目丰富教育性因素的挖掘，从而在教学实践中，表现为将其简单地视为课外读物而置之于教学设计之外。
3 对策思考
“科学视野”栏目重视学生的生活经验，密切联系学生的生活实际以及材料、能源、环境、生命科学等现代社会问题，充分体现了化学与人类发展、社会发展的紧密联系。这些内容有助于激发学生的学习兴趣和学习动力，有助于创设生动活泼的教学情境，拓展学生科学视野，帮助学生了解化学在科技发展、社会进步中的重要作用。在教学中，可以从以下几个方面发挥栏目的教学功能。
3.1 加强学生自主学习栏目的引领和指导，提高栏目学习实效
“科学视野”栏目虽然大部分篇幅不长、难度不大，但是有些栏目（如表1中的①④⑦⑩等）内容与化学基础知识关联度较大，能促进学生对基础知识的理解，能帮助学生形成完善的认知结构。对于这些栏目的教学，教师须根据栏目的内容和特点，加强对学生的引领和指导。一是精心设计自学提纲，引领学生自学、交流与讨论。如：《化学1》第28页的“溶液和胶体的性质与应用”的教学，可设计以下自学提纲：①为什么溶液是最稳定的分散系？②溶液的稳定性对物质分离、大气污染有何影响？③胶体的介稳定性有何意义？④胶体聚沉的条件有哪些？学生根据提纲自主学习、交流讨论，教师适时点拨。这样的教学，学生能从更深的层次理解溶液和胶体的性质与应用。二是教学中要充分考虑学生个性发展多元化的需求，在体现基础性和选择性的同时，关注学有余力学生的发展需求，要结合他们的志趣和潜能，为他们更深入地学习提供差异化的引领和指导。三是引导学生对知识进行整理、概括、归纳，使其形成知识体系，帮助学生学会思考和质疑，掌握自学方法和提高自学能力。还可根据材料的特点，以提问、竞答或讨论等方式让学生回答相关的知识性、趣味性的问题，交流彼此的心得和感悟，让学生真切感受到化学知识的实际意义和价值。
3.2 关注社会热点问题，激发学生学习栏目的兴趣和动力
“科学视野”栏目中，有部分栏目如表1中的②③⑧⑥等，内容涉及化学与日常生活（如衣、食、住、行、生命科学）、化学与社会发展（如环境、材料、资源、能源）等。对于这些栏目的教学，教师要善于用社会热点问题或事件激发学习兴趣，让学生通过栏目的学习，了解社会热点问题或事件背后的化学原理，感受化学知识的实际应用，感受化学在社会发展中的影响。如介绍2009年以来，中国大飞机项目的一系列重大突破，引导学生学习“未来的金属”；介绍2009年12月哥本哈根会议倡导的低碳经济，引领学生学习“太阳能、氢能、地热能等清洁能源的优势及使用现状”等等。此外，还要善于收集、整理并在教学中适时渗透从栏目内容选材的高考题（如表3），让学生真切感受“科学视野”是重要的课程资源，感受高考题源于教材又高于教材，以及高考试题为体现“应用性”和“时代性”常从“科学视野”栏目选材的命题趋势。
这种在教学中适当打开一个面向社会、面向高考的“窗口”，不仅可以激发学生的学习兴趣和学习动力，而且能引导学生以更广阔的视野去思考科学、技术与社会之间的关系。
3.3 利用各种媒体资源，拓展学生科学视野
“科学视野”栏目中，还有部分栏目如⑤⑥⑨⑩⑩⑤⑥等，它们与化学基础知识关联度不是很大，是教材为向学生展现一个多彩的化学科学世界而设的一个“窗口”。对于这些栏目的教学，教师可利用网络信息资源和多媒体平台，展示栏目涉及的新近科技成果。如“硅酸盐的丰富性和多样性”能向学生描绘普通而神奇的土壤；而“壁虎的脚与胶黏剂”让学生明白仿生科学的神奇魅力，等等。通过这样展示，引领学生向窗外的世界望一望，不仅可以激发学生的求知欲望，而且能开阔学生视野，更重要的是有助于学生科学素质的培养，感受化学的精彩和科学的魅力。
所以，教材中的每一个“科学视野”栏目都是紧紧扣住有关教材知识而设置的，在教学内容中占有一定的地位和作用，是化学教学重要的课程资源。因此，应把“科学视野”栏目纳入教学的整体设计，充分发挥“科学视野”栏目在落实三维目标中的应有功能。